摘 要
我的毕业设计课题是海尔集团某行政办公楼的建筑布局和结构计算,实体工程为钢框架办公楼,该建筑地上为三层,突出屋面层一层,地下零层,总建筑面积为4507.05平方米。此办公楼为钢框架结构,具有强度高、塑性韧性好、重量轻、制作简单、施工工期短等优点,但同时钢结构也具有耐热不耐火、耐腐性差等缺点,所以设计此办公楼的时候采取了充分的预防措施。
水平地震作用采用底部剪力法来计算;侧移刚度和结构的自振周期用D值法计算;竖向荷载下的结构内力用分层法计算;考虑有地震和无地震两种方式组合有关的内力效应。其中恒荷载、活荷载的计算利用分层法,水平地震作用采用D值法进行计算,而后计算出框架梁柱的最不利组合结果,完成截面设计。最后运用CAD制图软件绘制平面图,立面图,剖面图,结构配筋图等。最终完成毕业设计计算书。
关键词:办公楼;建筑设计;结构设计;框架计算;CAD绘图
ABSTRACT
My graduation design project is the architectural layout and structure calculation of an administrative office building of Haier Group. The physical project is a steel frame office building. The building has three floors above ground, one prominent roof floor and zero floor underground, with a total construction area of 4507.05 square meters.This office building is a steel frame structure, with the advantages of high strength, good plastic toughness, light weight, simple production, short construction period, but the steel structure also has heat resistance, fire resistance, corruption resistance and other shortcomings, so the design of this office building has taken sufficient preventive measures.
Horizontal seismic action is calculated by bottom shear method; the lateral shift stiffness and structural vibration period are calculated by D value method; and the internal force under vertical load is calculated by combination of earthquake and no earthquake.The calculation of constant load and live load uses stratified method, the horizontal seismic action is calculated by D value method, and then the most unfavorable combination result of the frame beam and column is calculated to complete the section design.Finally, use CAD drawing software to draw the plan, elevation, profile, structural reinforcement map, etc.Finally finished the graduation design calculation book.
Key words: office building; architectural design; structural design; frame calculation; CAD drawing
目 录
摘 要
ABSTRACT
目 录
引 言
1 设计概况
2 结构设计方案
2.1结构布置及计算简图
2.2材料选用
2.3梁柱布置
2.4构件截面尺寸初估
2.4.1 板截面尺寸估算
2.4.2 梁截面尺寸估算
2.4.3 柱截面尺寸估算
2.5各部做法及荷载
2.5.1 屋面
2.5.2 楼面
2.5.3 卫生间
2.5.4墙
2.5.5外窗
2.5.6室内、外门
2.5.7楼梯
2.6本章小结
3 重力荷载代表值计算
3.1 屋面恒荷载活荷载统计
3.2 楼面恒荷载活荷载统计
3.3卫生间恒荷载活荷载统计
3.4 各层重力荷载代表值计算
3.5 重力荷载代表值汇总
3.6本章小结
4 水平地震作用下的内力计算
4.1 总框架纵向侧移刚度计算
4.1.1梁线刚度计算
4.1.2柱线刚度计算
4.2结构自振周期及地震力计算
4.2.1结构横向自振周期计算
4.2.2水平地震作用下横向地震力计算
4.2.3水平地震作用下横向位移验算
4.3水平地震作用下纵向框架结构的内力计算
4.3.1柱弯矩值及剪力值计算
4.3.2梁弯矩值及剪力值计算
4.3.3柱轴力计算
4.3.4 ⑦榀框架手电算内力图
4.3.5电算与手算误差分析
4.4本章小结
5 左风荷载作用下的内力计算
5.1 左风荷载作用计算
5.2 左风荷载作用下电算内力图
5.3 小结
6 竖向荷载作用下框架结构的内力计算
6.1 ⑦榀框架竖向荷载统计
6.1.1 墙线荷载计算
6.1.2 三层荷载
6.1.3 一、二层荷载
6.1.4 恒活荷载布置图
6.2活荷载作用下⑦榀框架内力计算
6.2.1各构件相对线刚度计算
6.2.2梁端弯矩计算
6.2.3分配系数计算以及端部弯矩计算
6.2.4分层法时梁端内力图
6.2.5剪力统计
6.2.6轴力统计
6.2.7 ⑦榀框架手电算内力图
6.2.8手电算误差分析
6.3恒荷载作用下⑦榀内力结果
6.3.1 ⑦榀框架手电算内力图
6.4本章小结
7 内力组合
7.1 ⑦轴框架内力组合内容
7.2 控制截面
7.3梁柱内力调整
7.3.1梁支座边缘处的内力值
7.3.2柱内力
7.4 荷载组合种类
7.4.1.非抗震设计时的基本组合
7.4.2地震作用效应和其他荷载效应的基本组合
7.4.3 梁挠度验算时的标准组合
7.5 用于承载力计算的框架柱内力组合
7.6 用于承载力计算的框架梁内力组合
7.7本章小结
8 截面验算
8.1 强度说明
8.2柱的验算(非抗震)
8.2.1 刚重比
8.2.2 柱截面参数
8.2.3不利柱组合
8.2.4柱不利组合①
8.2.5柱不利组合②
8.2.6柱不利组合③
8.2.7柱的抗震验算
8.3梁的验算
8.3.1梁截面参数
8.3.2不利梁组合
8.3.3不利梁强度验算
8.3.3不利梁刚度验算
8.3.4不利梁整体稳定验算
8.3.5不利梁局部稳定性验算
8.3.6抗震验算
8.3.7电算结果
8.4 ⑦轴框架总电算应力比
8.5本章小结
9 框架连接设计
9.1连接设计说明
9.2梁柱的连接设计
9.2.1悬臂梁段与框架梁的连接验算
9.2.2螺栓布置
9.2.3柱边验算
9.2.4连接板厚度
9.2.5梁柱节点抗震验算
9.2.6梁柱节点承载力验算
9.3柱柱拼接节点
9.4变截面柱接头
9.5主、次梁连接设计
9.5.1 二、三层第一跨主、次梁节点设计(7轴)
9.5.2 其它跨主、次梁节点设计
9.6柱脚设计
9.6.1 设计资料
9.6.2栓钉设计
9.6.3底板设计
9.6.4强度验算
9.7埋入部分的顶部
9.8本章小结
10 楼梯设计
10.1参数说明
10.2梯梁设计
10.2.1恒载计算
10.2.2可变荷载计算
10.2.3内力计算
10.2.4截面验算
10.2.5与平台梁连接设计
10.2.6底层梯梁连接设计
10.3踏步设计
10.3.1荷载及内力计算
10.3.2截面验算
10.4平台板设计
10.4.1荷载及内力计算
10.4.2配筋计算
10.5平台梁设计
10.5.1荷载及内力计算
10.5.2截面验算
10.6梯柱设计
10.7 本章小结
11 混凝土楼板设计
11.1参数说明
11.2 屋面板设计(弹性法)
11.2.1屋面板结构布置图
11.2.2荷载统计
11.2.3 计算跨度及折减方式
11.2.4跨中及支座弯矩计算
11.2.5配筋计算
11.3 楼板设计(塑性法)
11.3.1楼板结构布置图
11.3.2荷载计算
11.3.3 计算跨度及折减方式
11.3.4跨中及支座弯矩计算
11.3.5配筋计算
11.4 构造要求
11.5楼板与框架钢梁的连接
11.6 本章小结
12 地基基础设计
12.1参数说明
12.2地基变形验算
12.3基础尺寸估算
12.4计算基础梁内力
12.5基础底板计算
12.6肋梁计算
12.6.1正截面强度计算
12.6.2斜截面强度计算
12.7抗震验算
12.8构造要求
12.9 本章小结
总 结
参考文献
致 谢